有源矩阵micro-PeLED微表现器浮现的图像。■本报记者 崔雪芹 通信员 查蒙“降标准”在电子迷信中特指缩小基础器件尺寸的进程，引领着盘算机迷信、信息表现跟人机交互等范畴的技巧反动。迷信家始终盼望造出愈加渺小的器件。克日，浙江年夜学教学狄年夜卫跟研讨员赵保丹团队研发的微米钙钛矿发光二极管（micro-PeLED）跟纳米钙钛矿发光二极管（nano-PeLED）到达了传统发光二极管（LED）难以涉及的90纳米尺寸新极限。同时，降标准进程仅形成幽微的机能消耗。相干研讨结果宣布于《天然》。“微型化”的寻求依据信息技巧的开展法则，集成电路上可包容的晶体管数目大概每两年翻一番，机能也会响应晋升。这使电子装备运转速率越来越快、制作本钱越来越低。从出生初期须要多少房间安顿的盘算机到现在集诸多利用功效于一体的玲珑手机，从第一个红光LED到现在色域广阔、颜色丰盛的各式屏幕以及加强事实（AR）跟虚构事实（VR）眼镜……器件的“微型化”成为迷信家一直寻求的目的。“现在天下开始进的表现技巧是基于Ⅲ-Ⅴ族半导体的micro-LED，被以为是表现器的‘最终技巧’。”论文通信作者狄年夜卫先容，micro-LED就是一种降标准的LED，经由过程缩小LED的尺寸，可实现超高清、超高精度的光电表现。受限于庞杂的工艺技巧，micro-LED的制作本钱极高。更为主要的是，当像欧洲杯app排行榜素尺寸减小到约10微米或更小时，micro-LED的效力会急剧降落。而这恰是超高辨别率的高端AR/VR利用所须要的像素尺寸。别的，昂贵的价钱与较低的发光效力限度了其年夜范围贸易利用。钙钛矿LED是一种可利用于表现、照明跟通讯等范畴的新型光源，在颜色纯度、色域宽度上有极年夜的上风。多少年前，从Ⅲ-Ⅴ族半导体micro-LED的微型化研讨中失掉启示，狄年夜卫团队开端研制用于将来表现技巧的更小的钙钛矿LED。开端实验后，团队于2021年初次提出micro-PeLED的观点，后续取得了国度与国际专利。“雕琢”更小的钙钛矿LED“钙钛矿LED微型化不克不及相沿micro-LED的技巧。并且，传统的光刻工艺会损坏钙钛矿资料。”狄年夜卫说，制作微型钙钛矿LED最简略的方式是对其顶部跟底部的电极打仗停止图案化处置，用电极堆叠的地区界说发光像素地区。然而这种方式会使像素界限处的钙钛矿资料裸露在电极边沿，轻易发生非辐射能量消耗，下降LED效力。“咱们计划了一套局域打仗工艺，可能在附加绝缘层中引入由光刻制造的图案化窗口，以确保像素地区阔别电极边沿。”论文第一作者、浙江年夜学博士研讨生连亚霄先容。这一工艺无效保障了LED的发光效力，使团队可能制作像素尺寸从数百微米到90纳米的钙钛矿LED。论文通信作者赵保丹说：“对绿色跟近红外钙钛矿LED而言，当像素尺寸在数百微米到3.5微米范畴时，外量子效力均坚持在20%阁下。”研讨团队开辟的micro-PeLED跟nano-PeLED相较基于Ⅲ-Ⅴ族半导体的micro-LED存在上风，大概在180纳米的极小尺寸才开端浮现降尺寸效应，此时的效力下降至最高值的50%。而传统micro-LED在尺寸低于10微米时效力就曾经明显降落。狄年夜卫说：“论文中所展现的nano-PeLED最小可达90纳米，是迄今报道过的最小LED像素。”基于此，团队创立的存在12.7万PPI超高辨别率的LED像素阵列也创下全部范例LED阵列的最高开元平台登录辨别率记录。向“极致”冲破“摸索极限、做范畴中最难且准确的事就是咱们全部人的目的，它凝集起全部团队的力气。”狄年夜卫表现，在先生培育方面，团队有本人的哲学，即以处理真正的艰苦成绩为导向构成团体的内驱力。谈到论文的技巧性，审稿人感慨“论文背地宏大的任务量”。赵保丹说，“这篇论文聚集了全部重要作者所控制的要害技巧，每团体都奉献了本人的聪明跟尽力。”摸索LED降尺寸机能的极限源于团队的猎奇心，但要进一步激起出产力，还须要让试验室的发明、发现走向现实利用。适用的表现器件，须要由可编程电路驱动LED阵传记达有效信息，这须要工业界的配合。为此，团队与杭州领挚科技联袂制造了由TFT背板驱动的有源矩阵micro-PeLED微表现器原型，可能浮现庞杂的图像跟视频，现在正在踊跃推进技巧利用。“咱们很愉快看到micro-PeLED跟nano-PeLED作为下一代光源技巧在AR/VR表现以及其余范畴的利用潜力。”狄年夜卫说。相干论文信息：https://do188金宝搏官网登录i.org/10.1038/s41586-025-08685-w